1、板块三计算题热点巧练热点20牛顿运动定律的综合应用(建议用时:30分钟)1如图所示,一质量为m的小物块,以v015 m/s的速度向右沿水平面运动12.5 m后,冲上倾斜角为37的斜面,若小物块与水平面及斜面的动摩擦因数均为0.5,斜面足够长,小物块从水平面到斜面的连接处无能量损失求:(1)小物块在斜面上能达到的最大高度;(2)小物块在斜面上运动所需的时间(g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)2质量为7 t的原来静止的汽车,在3 500 N牵引力的牵引下沿水平直线运动40 s,然后在2 800 N牵引力的牵引下沿水平直线运动3 min,最后将牵引力撤消,汽车滑行20 m 后
2、停止,全过程共用时间230 s设全过程汽车所受的摩擦阻力相同,求:(1)牵引力撤消后,汽车滑行的加速度大小;(2)汽车所受摩擦力的大小;(3)全过程汽车行驶的路程3公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120 m设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的.若要求安全距离仍为120 m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度板块三计算题热点巧练热点20牛顿运动定律的综合应用1解析:(1
3、)小物块在水平面上,加速度a1g5 m/s2,由匀变速直线运动的速度位移公式得:vv2a1x,代入数据解得:v110 m/s小物块在斜面上向上运动,加速度:a2gsin gcos 10 m/s2,由速度位移公式得:0v2a2s,代入数据解得:s5 m,上升的最大高度hssin 3 m.(2)小物块在斜面上向上运动时间:t11.0 s,小物块在最高点时:mgsin mgcos ,所以物块会匀加速下滑,加速度:a3gsin gcos 2 m/s2,向下匀加速运动时间:sa3t,解得:t2 s在斜面上运动的时间tt1t2(1) s.答案:(1)3 m(2)(1) s2解析:(1)汽车滑行时间t3tt
4、1t2230 s40 s360 s10 s汽车滑行到停止的加速度大小a3 m/s20.4 m/s2.(2)摩擦力Ffma371030.4 N2 800 N.(3)在3 500 N牵引力作用下的加速度a1 m/s20.1 m/s2末速度v1a1t10.140 m/s4 m/s位移s1a1t0.1402 m80 m.在2 800 N牵引力作用下,合外力FF2Ff2 800 N2 800 N0,汽车做匀速运动,s2v1t24360 m720 m所以全程的总路程ss1s2s38072020 m820 m.答案:(1)0.4 m/s2(2)2 800 N(3)820 m3解析:前车突然停止后,后车的运动分为两个阶段第一阶段为反应时间内匀速直线运动,第二阶段为匀减速直线运动汽车的初速度为v0108 km/h30 m/s,在反应时间内汽车做匀速直线运动,得xvt,在晴天时,设汽车在路面上刹车后加速度为ag,则:x1v0t,x2,x1x2120 m,得a5 m/s2设汽车在雨天安全行驶的最大速度为v1,在雨天时,汽车在路面上刹车后加速度为a1g2 m/s2,同理:x3v1t,x4,x3x4120 m,解得v120 m/s.答案:20 m/s